（国家电投集团江西电力工程有限公司南昌分公司 江西省南昌市 330039）
摘要：电网的进一步扩大公司的规模,不断限制人力资源的发展,电力设备制造技术和检测技术的发展,以及提高电力用户对供电可靠性的要求,电源故障测试和维护的难度增加。同时，受限于最长时间的停电试验，必然会增加电网的运行维护成本和误操作风险。
关键词：变压器；状态检修；不停电检测；关键状态量；缺陷；
变压器有条件进行无功率试验的状态维护。与传统的定期维护模式相比，基于非停电检测的状态维护需要较少的状态采集，可以缩短停电时间，提高维护效率。
一、变压器状态参量优化
1.检测工作量统计。根据变压器样本数据库，对近10年的变压器运行巡视、停电试验、带电检测工作量进行统计，根据试验次数及每次试验耗费的工时，得出3类试验工作的总工时。经统计计算，运行巡视、停电试验、带电检测共计7 934 732次，总工时7301751.4小时。其中运行巡视7 344 987次，工时1468997.4小时；停电试验211512次，总工时5076288小时；带电检测378 233次，总工时756466小时。以上工作量统计结果表明：带电检测方式花费的总工时最少，仅为停电试验方式的29.8%；运行巡视方式花费的总工时次之，为停电试验方式的57.9%，停电试验方式花费的总工时最多。
2.关键状态量分析。在统计周期内，通过当时各种技术手段，单位工时检出的危急、严重缺陷数量称为检出效率(单位：次/万工时)。经计算，运行巡视、停电试验、带电检测检出效率分别为26.4次/万工时、0.694次/万工时、7.2次/万工时。结果表明，运行巡视检出效率最高，停电试验检出效率最低。
3.取消停电试验后估算盲检率。目前，根据输变电设备状态检修试验规程和设备状态评价导则的规定，变压器例行试验项目共有14项：红外热像检测、油中溶解气体分析、绕组电阻、绝缘油例行试验、套管试验、铁芯接地电流测量、铁芯绝缘电阻、绕组绝缘电阻、绕组绝缘介质损耗因数、有载分接开关检查、测温装置检查，气体继电器检查、冷却装置检查、压力释放装置检查等。其中，红外热像检测、油中溶解气体分析、绝缘油例行试验、铁芯接地电流测量为带电检测项目；绕组电阻、套管试验、铁芯绝缘电阻、绕组绝缘电阻、绕组绝缘介质损耗因数、有载分接开关检查、冷却装置检查、测温装置检查、气体继电器检查、压力释放装置检查等为停电检测项目。只有通过停电试验才能发现的缺陷数量为36次。因此，计算出停电试验全部取消后的盲检率为
Mg=((优化后盲检事件数量+只有停电试验才能发现的缺陷)/异常事件总次数)×100%=((80−13+36)/(176+544+31+80−13))×100%=12.59%
根据以上计算结果可知，在全部取消停电试验项目后，盲检率由当前的9.63%上升至12.59%，具备开展基于不停电检测为基础的状态检修工作条件。
二、停电例行试验评估
1.绕组电阻。绕组电阻可以发现电气回路接触不良、匝间短路和导线短路等故障。外部接触不良可以通过红外测温技术替代；变压器本体内部的电气回路接触不良会导致局部过热或者局部放电，利用油中溶解气体分析和局部放电带电检测可以间接检出。因此，该项试验可以通过油中溶解气体分析、红外热像检测、高频与超声局放带电检测以及振动测试等带电检测手段替代。
2.套管试验。套管试验包括绝缘电阻、电容量和介质损耗因数等项目，可以发现套管瓷套裂纹、绝缘劣化受潮、电容芯层局部击穿、末屏断线及接触不良等缺陷。套管绝缘性能的下降表明其内部主绝缘受潮或绝缘劣化，会导致介质损耗因数的增加或者局部发热，严重时可能会引起局部放电甚至击穿。
因此，可以通过红外测温、相对介质损耗因数和电容量检测、高频局部放电检测等带电检测手段替代。
3.铁芯绝缘电阻。铁芯绝缘电阻测试可以发现铁芯多点接地和铁芯绝缘件绝缘性能下降等故障。铁芯绝缘缺陷会引起内部局部过热和油中溶解气体增长，同时其铁芯接地电流也会增加。因此，可以通过铁芯及夹件接地电流监测和油中溶解气体分析等带电检测手段替代。
4.绕组绝缘电阻。测量变压器的绝缘电阻、吸收比和极化指数，对检查变压器的整体绝缘状况具有较高的灵敏度，能有效地检查出变压器绝缘整体受潮、部件表面受潮或脏污以及贯穿性的缺陷。当劣化绝缘贯穿于两极之间时，测量其绝缘电阻会有明显的降低；若绝缘只有局部缺陷，而两极之间部分仍保持有良好的绝缘时，则绝缘电阻降低很少，甚至不发生变化。因此，测量绝缘电阻不能检测绝缘的局部缺陷，该项试验可以通过油中溶解气体分析和局放带电检测等带电检测手段替代。
5.绕组绝缘介质损耗因数。绕组绝缘介质损耗因数测量可以发现变压器绝缘整体受潮、部件表面受潮或脏污、贯穿性的集中缺陷(瓷瓶破裂、引出线接地、器身内有金属接地等)等缺陷。绕组整体介损的增加主要由其内部绝缘劣化或者受潮引起，在内部强电场作用下，在受潮严重区域还会出现局部放电，绝缘油中溶解气体会有所增长。因此，可以通过油中溶解气体分析、变压器油微水、耐压、介损试验、高频和超声波局部放电检测等带电检测手段替代。
6.有载分接开关检查。有载分接开关的例行检查主要包括储油柜和呼吸器检查、电动机构箱检查、紧急停止功能以及限位装置检查、动作特性试验以及油质试验等。通过有载分接开关检查可以发现其内部元器件触头松动、金属部件变形、过渡电阻断裂或损坏、切换触头表面电弧烧蚀、传动机构机械故障、电机及控制
回路故障和限位装置失灵等故障。该项例行试验的部分项目可以通过有载分接开关振动测试技术替代，但“有载分接开关振动测试”可以检测机械方面的故障，暂无法检测有载分接开关过渡时间和过渡电阻的测量。
7.冷却装置检查。冷却装置的例行检查主要包括电机运行情况、电源运行情况以及装置部件有无异常，可以发现冷却装置存在的异常缺陷。冷却装置散热不良引起的缺陷可以由红外测温技术发现，其他检查则可通过例行巡视替代。
8.测温装置检查。测温装置的例行检查主要包括外观检查、测温装置校验以及二次回路绝缘电阻的测量，虽然目前其测量项目暂没有不停电检测技术可以替代，但测温装置引起的变压器故障率较低。
9.气体继电器检查。气体继电器例行检查主要包括外观检查、整定值的校验以及二次绕组绝缘电阻测量，可以发现其漏油、整定值不正确以及二次绕组绝缘电阻不合格等缺陷。虽然目前没有不停电检测技术可以替代，但气体继电器引起的变压器故障率较低。
三、安全性与经济性评估
基于建立的变压器设备样本数据库，近10年来，变压器的停电试验方式检出效率相当于运行巡视方式的2.6%、带电检测方式的9.6%，检出效率非常低；按照目前市场的平均工时费计算，在盲检率基本不变的情况下，取消变压器设备的停电例行试验项目，将节约数千万元的运维检修成本，并大大减少电网基层人员的工作量。因此，提出的基于不停电检测的变压器状态检修优化研究，将具有较为显著的安全和经济效益，也将进一步提升未来电网发展的效率与效益。
总之，基于不停电检测的变压器状态检修优化研究成果的应用，能减少停电检修活动，降低检修成本，适应未来智能化运检发展需要，解决电网结构性缺员与快速发展之间的矛盾，显著提高电网运行可靠性。
参考文献
[1]王亚.浅谈基于不停电检测的变压器状态检修优化.2018.
[2]刘才新.输变电设备状态在线监测与诊断技术现状和前景.2019.